本发明专利技术公开了一种3D打印的体外辅助活检/定位装置，所述活检/定位装置由3D打印而成，其包括：中心定位模块，所述中心定位模块内开设有用于穿刺针进针的进针孔道，所述中心定位模块的表面上开设有第一卡槽；触角，其一端设有与所述第一卡槽卡扣连接的第一卡销，所述触角的另一端设有第二卡销；以及固定脚架，包括底座和设置在所述底座上的支脚，所述支脚与所述底座所在的平面呈一定角度设置，所述支脚远离所述底座的一端设有第二卡槽，所述第二卡槽与所述第二卡销卡扣连接。本发明专利技术的活检/定位装置使用范围广，操作时间缩短，大大减轻患者痛苦，实现了肿块术前的精确定位和穿刺活检。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于腔镜术中肺部肿块的定位装置，尤其涉及一种3D打印的体外辅助活检/定位装置及其制备方法。
技术介绍
在临床工作中，经常遇到需要使用穿刺活检技术或手术前定位技术的临床问题。穿刺活检可以明确病灶组织学类型，确定病理诊断，指导临床治疗。而肿块术前定位技术对于确定术中切除范围至关重要。以上临床问题包括肺部肿瘤穿刺活检和术前定位，甲状腺穿刺活检，乳腺穿刺活检，肝区穿刺活检的病灶。下面将分别对术前定位和穿刺活检的现有技术进行介绍：一、术前定位：以肺部肿瘤为例，当需要进行胸腔镜下肺手术的时候，对于肿块太小、位置较深的情况，常因在手术中不能直接看到肿块位置，影响对于切除部位的判断。目前，解决这一临床问题，确定肺部肿块位置的方法主要有三种：1.术中探查定位：术中根据胸部CT在肺结节大致范围利用手触法触摸，以确定肺结节部位；2.术前CT引导下经胸壁hook-wire定位针定位肺结节：术前在CT引导下，利用hook-wire定位针经胸壁行肺穿刺。通过反复调整和摸索，使针头逐渐接近肺部肿块位置，释放“钩形”金属材质hook-wire细丝，使之停留在肿块附近定位肺部肿块位置。术中只要通过寻找hook-wire的钩针位置，便可辅助确定肿块位置，进而决定切除的肺组织范围；3. 术前CT引导下经胸壁micro-coil微弹簧圈定位肺结节：与前述hook-wire法相似，术前在CT引导下利用micro-coil微弹簧圈经胸壁行肺穿刺，定位肺部位置。主要区别在于穿刺到位后所释放的异物不是金属钩，而是一个微型弹簧圈。术中主刀医生通过触摸弹簧圈所在的位置，确定所需要切除的肺组织的范围。然而，现有术前定位技术存在以下问题：1、术中手摸法无法摸及肿块：术中通过触摸而确认肿块位置理论上是最直接、最准确的方法，然而在很多情况下术中因肺部肿块的质地偏韧、肿块体积太小、肿块位置很深和医生经验不足等各种原因，会导致手触法触摸不到或者触摸不准确，从而无法完全切除肺肿块；2、放射辐射影响：术前经CT经hook-wire定位针或micro-coil微弹簧圈引导穿刺定位，均需短期内接受多次CT，以确定定位部位，对患者造成辐射影响；3、人员配备及费用：术前经CT经hook-wire定位针或micro-coil微弹簧圈引导穿刺定位，需要至少两名有经验的医务人员操作。一方面，医务人员培训的学习曲线平缓、培养周期长；另一方面，加重了医务人员的工作量和医疗费用，增加了患者的经济负担；4、现有术前定位方法耗时长，要求患者长时间以固定姿势侧卧于CT床上，经受穿刺针的反复调整和多次穿刺，非常痛苦。而对于意识不清或重症的不能配合的患者，现有技术是完全无法进行的。二，穿刺活检：以肺部肿瘤为例，当前超声引导下经皮穿刺活检技术现已成为获取肺外周占位病变组织标本的主要手段，术前以常规超声了解病灶大小，内部回声及血供情况。对无或者少血供的部分病灶，穿刺前经肘静脉注射造影剂，使用活检针或者活检枪进行取材。对于较为浅表的肺部肿块，直接利用手法触摸确定肿瘤位置，进行穿刺。对于位于肺脏距离皮肤较远的深部肿块，需要在CT引导下进行穿刺活检，术中需术者借由CT的多次引导，才能将穿刺针准确定位于肿瘤内部。然而，现有穿刺活检技术存在以下问题：1、肺外周占位病变穿刺活检通过肋间隙操作，探头及穿刺针可移动范围有限，进针容易伤及肋骨及其神经和血管，反复穿刺会增加气胸，出血等并发症；2、当病灶无血流或少血流时，进行造影剂的注射对于肝脏，肾脏功能不全的病人不能适用；3、人员配备及费用，穿刺活检术需要熟练掌握后才能提高手术的成功率，而医务人员培训的学习曲线平缓，无经验的医生进行穿刺时会引起患者的不满，加重了患者的精神负担。
技术实现思路
本专利技术为解决现有技术中的上述问题，提出一种3D打印的体外辅助活检/定位装置及其制备方法。本专利技术的活检/定位装置是根据患者的影像CT和人体三维扫描仪获得的数据，利用3D打印技术制作的个性化体外定位/活检装置，实现了肿块术前的精确定位或穿刺活检。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：本专利技术的第一个方面是提供一种3D打印的体外辅助活检/定位装置，所述活检/定位装置由3D打印而成，其包括：中心定位模块，所述中心定位模块内开设有用于穿刺针进针的进针孔道，所述中心定位模块的表面上开设有第一卡槽；触角，其一端设有与所述第一卡槽卡扣连接的第一卡销，以将所述中心定位模块向上撑起，所述触角的另一端设有第二卡销；以及固定脚架，包括底座和设置在所述底座上的支脚，所述支脚与所述底座所在的平面呈一定角度设置，所述支脚远离所述底座的一端设有第二卡槽，所述第二卡槽与所述第二卡销卡扣连接。进一步地，所述中心定位模块为圆柱形、立方体或球体。进一步地，所述触角和固定脚架的个数大于等于3个；优选地，所述中心定位模块为立方体，所述触角的个数为4个且分别位于所述立方体的4个侧面上，所述固定脚架的个数为4个。进一步地，所述中心定位模块上设有用于使穿刺针固定在进针孔道内的夹紧装置。进一步地，所述第二卡槽的近端与所述底座的连接是通过底座上设有的圆形凹槽与所述第二卡槽的球形近端卡扣配合活动连接。进一步地，所述中心定位模块、触角、固定脚架的材质选ABS树脂、聚乳酸、聚乙烯醇和尼龙中的一种或几种。进一步地，所述第二卡销与所述第二卡槽的连接处设有刻度，以确定所述触角的倾斜角度和垂直高度。进一步地，所述底座的下表面为弯曲面，所述弯曲面的形状与胸廓表面的形状一致。本专利技术的第二个方面如权利要求1-8任一项所述的3D打印的体外辅助活检/定位装置的制备方法，包括以下步骤：（1）根据预处理得到的具有肺部肿块的定位片图像，利用建模软件对患者胸腔和具有肿块的肺部进行模型重建，在胸腔和肺部模型上确定肺部肿块在体表的投影位置；（2）根据预先计算的进针角度和深度，再次利用建模软件在上述胸腔和肺部模型上构建贴合的包括中心定位模块模型、触角模型和固定脚架模型的伞状活检/定位模型；（3）分别将定位模块模型、触角模型和固定脚架模型导入打印机并进行3D打印，制得中心定位模块、触角和固定脚架；（4）将3D打印的定位模块模、触角和固定脚架进行组装，即得活检/定位装置。进一步地，所述中心定位模块模型中设有进针孔道，所述进针孔道与所述胸腔和肺部模型上的肺部肿块位于同一直线上。本专利技术采用上述技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：本专利技术3D打印的体外辅助活检/定位装置，是根据患者的影像CT和人体三维扫描仪获得的数据，利用3D打印技术制作个性化的体外定位+活检装置，实现了肿块术前的精确定位和穿刺活检；避免了手触法无法触及结节；减少了患者CT的照射量，减轻辐射损害；3D打印根据患者数据量身定做，穿刺精确度提高，操作时间缩短，大大减轻患者痛苦；对患者配合度要求低，可适用于不能很好配合的患者；缩短操作人员的培训时间，有效利用了医疗资源；精确穿刺，减少并发症发生的危险。附图说明图1为本专利技术一种3D打印的体外辅助活检/定位装置的整体结构示意图；图2为本专利技术一种3D打印的体外辅助活检/定位装置一触角的组装示意图；图3为本专利技术一种3D打印的体外辅助活检/定位装置的中心定位模块示意图；图4为本专利技术一种3D打印的体外辅助活检/定位装置的触角本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种3D打印的体外辅助活检/定位装置，其特征在于，所述活检/定位装置由3D打印而成，其包括：中心定位模块，所述中心定位模块内开设有用于穿刺针进针的进针孔道，所述中心定位模块的表面上开设有第一卡槽；触角，其一端设有与所述第一卡槽卡扣连接的第一卡销，以将所述中心定位模块向上撑起，所述触角的另一端设有第二卡销；以及固定脚架，包括底座和设置在所述底座上的支脚，所述支脚与所述底座所在的平面呈一定角度设置，所述支脚远离所述底座的一端设有第二卡槽，所述第二卡槽与所述第二卡销卡扣连接。
【技术特征摘要】
1.一种3D打印的体外辅助活检/定位装置，其特征在于，所述活检/定位装置由3D打印而成，其包括：中心定位模块，所述中心定位模块内开设有用于穿刺针进针的进针孔道，所述中心定位模块的表面上开设有第一卡槽；触角，其一端设有与所述第一卡槽卡扣连接的第一卡销，以将所述中心定位模块向上撑起，所述触角的另一端设有第二卡销；以及固定脚架，包括底座和设置在所述底座上的支脚，所述支脚与所述底座所在的平面呈一定角度设置，所述支脚远离所述底座的一端设有第二卡槽，所述第二卡槽与所述第二卡销卡扣连接。2.根据权利要求1所述的3D打印的体外辅助活检/定位装置，其特征在于，所述中心定位模块为圆柱形、立方体或球体。3.根据权利要求1所述的3D打印的体外辅助活检/定位装置，其特征在于，所述触角和固定脚架的个数大于等于3个。4.根据权利要求1所述的3D打印的体外辅助活检/定位装置，其特征在于，所述中心定位模块上设有用于使穿刺针固定在进针孔道内的夹紧装置。5.根据权利要求1所述的3D打印的体外辅助活检/定位装置，其特征在于，所述第二卡槽的近端与所述底座的连接是通过底座上设有的圆形凹槽与所述第二卡槽的球形近端卡扣配合活动连接。6.根据权利要求1所述的3D打印的体外辅助活检/定位装置，其特征在于，所述中心定位模块、触角、固...
【专利技术属性】
技术研发人员：范子文，西尔买买提·卡德尔，李泽遥，李牧，王龙，顾亚伟，陈昶，
申请(专利权)人：上海市肺科医院，
类型：发明
国别省市：上海;31
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